电工常用计算公式.doc

(完整word)电工常用计算公式电工常用计算公式计算所有关于电流,电压,电阻，功率的计算公式1、串联电路电流和电压有以下几个规律：（如:R1，R2串联）电流:I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等）电压：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和）电阻:R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）如果n个阻值相同的电阻串联，则有R总=nR 2、并联电路电流和电压有以下几个规律：（如：R1,R2并联）电流：I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和）电压：U=U1=U2（干路电压等于各支路电压)电阻： （总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和）或 。如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R 注意：并联电路的总电阻比任何一个支路电阻都小。电功计算公式：W=UIt（式中单位W焦（J）；U伏(V)；I安（A）；t秒).5、利用W=UIt计算电功时注意：式中的W、U、I和t是在同一段电路；计算时单位要统一；已知任意的三个量都可以求出第四个量.6、计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ（Q是电量）;【电 学 部 分】1电流强度：IQ电量/t 2电阻：R=L/S 3欧姆定律:IU/R 4焦耳定律:电压电流电阻 即U=RI 电阻电压/电流 即R=U/I 功率=电流电压 即P=IU 电能电功率*时间 即W=Pt 符号的意义及其单位 U：电压,V； R：电阻,； I:电流,A; P：功率，W W：电能,J t：时间，S QI2Rt普适公式） QUItPtUQ电量U2t/R (纯电阻公式) 5串联电路：II1I2 UU1U2 RR1R2 U1/U2R1/R2 （分压公式） P1/P2R1/R2 6并联电路：II1I2 UU1U2 1/R1/R11/R2 RR1R2/（R1R2） I1/I2R2/R1(分流公式） P1/P2R2/R1 7定值电阻：I1/I2U1/U2 P1/P2I12/I22 P1/P2U12/U22 8电功:WUItPtUQ （普适公式） WI2RtU2t/R (纯电阻公式） 9电功率：PW/tUI (普适公式) PI2RU2/R (纯电阻公式) 所谓分压公式，就是计算串联的各个电阻如何去分总电压，以及分到多少电压的公式。 分电压多少这样计算:占总电阻的百分比，就是分电压的百分比。公式是：U=(R/R总）U源 如5欧和10欧电阻串联在10V电路中间,5欧占了总电阻51015欧的1/3,所以它分的电压也为1/3,也就是 10/3伏特。 分压电路 当电流表和其相连电阻连接时起到分压效果，此时用外接（电流表内阻一般不足一欧，但如果于其相连的电阻也只有几欧那就起分压效果了），如相连电阻有几十欧以上，就可以忽略电流表的分压效果，用内接 电流I，电压V,电阻R,功率W,频率FW=I的平方乘以RV=IRW=V的平方除以R电流=电压/电阻功率=电压*电流时间电流I,电压V,电阻R,功率W，频率FW=I的平方乘以RV=IR电流I，电压V，电阻R，功率W,频率FW=I的平方乘以RV=IRW=V的平方除以R电压V（伏特），电阻R（欧姆），电流强度I（安培)，功率N（瓦特）之间的关系是：V=IR，N=IV =II*R，或也可变形为：I=V/R,I=N/V等等。但是必须注意，以上均是在直流（更准确的说，是直流稳态)电路情况下推导出来的!其它情况不适用。如交流电路,那要对其作补充和修正求电压、电阻、电流与功率的换算关系电流=I，电压=U,电阻=R，功率=PU=IR,I=U/R,R=U/I,P=UI，I=P/U,U=P/IP=U2/R，R=U2/P就记得这一些了，不知还有没有还有P=I2R P=IU R=U/I 最好用这两个；如电动机电能转化为热能和机械能. 电流符号: I符号名称： 安培（安）单位: A公式： 电流=电压/电阻 IU/R单位换算： 1MA(兆安)=1000kA(千安）=1000000A（安）1A（安）=1000mA（毫安）=1000000A（微安）单相电阻类电功率的计算公式= 电压U电流I单相电机类电功率的计算公式= 电压U电流I功率因数COS三相电阻类电功率的计算公式= 1.732线电压U线电流I （星形接法)= 3*相电压U*相电流I（角形接法)三相电机类电功率的计算公式= 1。732线电压U*线电流I*功率因数COS（星形 电流=I，电压=U，电阻=R，功率=PU=IR,I=U/R，R=U/I,P=UI，I=P/U,U=P/IP=U2/R,R=U2/P就记得这一些了,不知还有没有还有P=I2R 串联电路 P（电功率）U（电压）I（电流）W（电功)R（电阻）T（时间）电流处处相等 I1=I2=I总电压等于各用电器两端电压之和 U=U1+U2总电阻等于各电阻之和 R=R1+R2U1：U2=R1:R2总电功等于各电功之和 W=W1+W2W1：W2=R1：R2=U1：U2P1：P2=R1:R2=U1：U2总功率等于各功率之和 P=P1+P2并联电路总电流等于各处电流之和 I=I1+I2各处电压相等 U1=U1=U总电阻等于各电阻之积除以各电阻之和 R=R1R2(R1+R2）总电功等于各电功之和 W=W1+W2I1：I2=R2：R1W1：W2=I1：I2=R2：R1P1：P2=R2：R1=I1：I2总功率等于各功率之和 P=P1+P2同一用电器的电功率额定功率比实际功率等于额定电压比实际电压的平方 Pe/Ps=（Ue/Us）的平方2有关电路的公式电阻 R电阻等于材料密度乘以（长度除以横截面积） R=密度（LS）电阻等于电压除以电流 R=UI电阻等于电压平方除以电功率 R=UUP电功 W电功等于电流乘电压乘时间 W=UIT（普式公式)电功等于电功率乘以时间 W=PT电功等于电荷乘电压 W=QT电功等于电流平方乘电阻乘时间 W=IIRT（纯电阻电路）电功等于电压平方除以电阻再乘以时间 W=U？URT（同上)电功率 P电功率等于电压乘以电流 P=UI电功率等于电流平方乘以电阻 P=IIR（纯电阻电路）电功率等于电压平方除以电阻 P=UUR(同上)电功率等于电功除以时间 PW：T电热 Q电热等于电流平方成电阻乘时间 Q=IIRt（普式公式）电热等于电流乘以电压乘时间 Q=UIT=W(纯电阻电路 功率=1。732额定电压电流 是三相电路中星型接法的纯阻性负载功率计算公式功率=额定电压*电流 是单相电路中纯阻性负载功率计算公式P=1。732（380ICOS）是三相电路中星型接法的感性负载功率计算公式单相电阻类电功率的计算公式= 电压U电流I单相电机类电功率的计算公式= 电压U*电流I*功率因数COS三相电阻类电功率的计算公式= 1.732线电压U*线电流I （星形接法）= 3相电压U*相电流I（角形接法)三相电机类电功率的计算公式= 1.732*线电压U*线电流I*功率因数COS（星形接法）= 3相电压U相电流I功率因数COS（角形接法）三相交流电路中星接和角接两个功率计算公式可互换使用，但相电压、线电压和相电流、线电流一定要分清。电功率计算公式：在纯直流电路中：P=UI P=I2R P=U2/R 式中：P-电功率（W)，U-电压（V），I-电流（A）， R-电阻（)。在单相交流电路中：P=UIcos 式中：cos-功率因数, 如白炽灯、电炉、电烙铁等可视为电阻性负载,其 cos =1 则 P=UI U、I-分别为相电压、电流。W=V的平方除以R电压：用U表示，单位伏特；电流:用I表示，单位安培;功率：用P表示，单位瓦特；电流=功率/电压I=P/U。功率=电压乘以电流功率=电压的平方除以电阻功率=电阻乘以电流的平方电压=电阻乘以电流电流=功率除以电压电流=电压除以电阻电阻=电压除以电流I=P/VP=IxV一、利用低压配电盘上的三根有功电度表,电流互感器、电压表、电流表计算一段时间内的平均有功功率、现在功率、无功功率和功率因数。 （一）利用三相有功电度表和电流互感器计算有功功率式中 N-测量的电度表圆盘转数 K-电度表常数（即每kWh转数） t测量N转时所需的时间SCT-电流互感器的变交流比 （二)在三相负荷基本平衡和稳定的情况下，利用电压表、电流表的指示数计算视在功率 （三）求出了有功功率和视在功率就可计算无功功率 (四）根据有功功率和现在功率，可计算出功率因数 例1某单位配电盘上装有一块500转kWh电度表，三支1005电流互感器,电压表指示在400V,电流表指示在22A,在三相电压、电流平衡稳定的情况下，测试电度表圆盘转数是60S转了5圈。求有功功率、现在功率、无功功率、功率因数各为多少？ 解将数值代入公式（1），得有功功率P12kW 将数值代入公式(2）；得视在功率S=15kVA 由有功功率和视在功率代入公式（3），得无功功率Q=8l kVar 由有功功率和现在功率代入公式（4），得功率因数cos= 08 二、利用秒表现场测试电度表误差的方法 （一）首先选定圆盘转数，按下式计算出电度表有N转内的标准时间式中 N-选定转数P实际功率kW K电度表常数（即每kWh转数) CT电流互感器交流比 （二）根据实际测试的时间（S）。求电度表误差式中 T-N转的标准时间s t用秒表实际测试的N转所需时间(s） 注：如果计算出的数是正数，电度表决；负数,则是慢。 【例】某用户有一块750转/kWh上电度表，配有1505电流互感器，接有10kW的负载,现场测试60s圆盘转了5圈。求电度表误差是多少？ 解先求电度表转5圈时的标准秒数由公式（1)，得T=72s 由公式(2)得出电度表误差20%，快20%。 三、配电变压器的高低压熔丝选择方法（一)先计算变压器高低压侧的额定电流式中 S变压器容量kVA U电压kV （二）高压熔丝=Ix(1525) （2） (三）低压保险丝=低压额定电流（I） (3） （例）有一台50kVA变压器，高压侧额定电压10kV，低压侧的额定电压 04kV。求高低压的额定电流各是多少 A？高压侧应选择多少A的熔丝？低压侧应选择多少A的保险丝? 解将数值代入公式（1),得高压电流I= 28 A 将数值代入公式（l），得低压电流I=72A 高压侧熔丝=28x（1525）=427A可选择5A的熔丝。 低压额定电流是72A，可选择80A的保险丝. 四、架空线路铝绞线的截面选择简捷公式 （一）首先计算负荷矩M=kWkm （二）选用铝导线时，每kWkm可按4mm2估算，即；导线截面SM4mm2例某单位在离配电变压器800m处按一台10kW的电动机。应选择多大截面的错绞线？ 解先把m化成km，即800m=08km 计算负荷矩M= 10 x 08=8kWkm 将数值代入公式（2)，得导线截面 S= 8 x 432mm2，应选用35mm2的铝绞线。 五、拉线坑与电杆的距离和拉线长度的计算公式 （一）拉线坑与电杆的距离计算公式Lhctga（m）式中 h电杆高度(电杆在地面与拉线悬挂点间的高度） a-拉线与电杆的夹角（技术规程规定拉线与电杆的夹角一般采用45，在地形限制的情况下可采用30或60） 注： Ctg45=1 ctg30=1732 ctg60=0577 （二）使用楔型线夹扎上把，uT型线夹扎下把时拉线长度计算公式： L=h/sina十上下把绑扎长度拉线棒露出地面的长度式中 h-电杆高度（电杆在地面与拉线悬挂点间的高度）m a-拉线与电杆的夹角 注: Sin45=0707， Sin30=05，Sin60=0866. 例有一根终端杆打一条拉线，电杆在地面与拉线悬挂点间的高度是8m，电杆与拉线的夹角是45,拉线上把使用楔型线夹，下把使用uT型线夹,上下把绑扎长度 lm，拉线棒露出地面lm计算拉线坑与电杆间的距离和拉线长度各为多少m? 解将数值代入公式（1），得拉线坑与电杆间的距离L=8m 将数值代入公式（2），得拉线长度L=113m1.（直流）电源线线径计算公式：Q=IL/U其中： Q:表示导线截面积（mm2） I：表示导体流过的电流（A) L:表示该段导线计算的长度（米） ：表示选取材料的导电率(铜为57、铝为34) U:表示该段导体允许电压降（V）各地市列头柜或直流配电屏到BITS的允许压降为0.5V.铜芯线的线径及可承受的电流。电压。功率的计算公式导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。 根据经验可得1平方的铜导线安全载流量为58A;铝导线的安全载流量为35A。 经验口诀：二点五下乘以九，往上减一顺号走；三十五乘三点五,双双成组减点五；条件有变加折算，高温九折铜升级;穿管根数二三四,八七六折满载流.本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线）的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数来表示，通过心算而得.由表5 3可以看出：倍数随截面的增大而减小。二点五下乘以九，往上减一顺号走说的是25mm及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍.如25mm导线，载流量为259225（A）。从4mm及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即48、67、106、165、254。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的35倍，即35351225(A）。从50mm及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减05.即50、70mm导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm”导线载流量是其截面积数的25倍，依次类推。“条件有变加折算，高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。功率（W)=电流（A）额定电压（220V）铜线安全载流量计算方法2.5平方毫米铜电源线的安全载流量28A。4平方毫米铜电源线的安全载流量35A .6平方毫米铜电源线的安全载流量48A .10平方毫米铜电源线的安全载流量65A。16平方毫米铜电源线的安全载流量91A .25平方毫米铜电源线的安全载流量120A。 如果是铝线，线径要取铜线的1.52倍。如果铜线电流小于28A，按每平方毫米10A来取肯定安全。如果铜线电流大于120A，按每平方毫米5A来取. 导线的截面积所能正常通过的电流可根据其所需要导通的电流总数进行选择，一般可按照如下顺口溜进行确定：十下五,百上二， 二五三五四三界，柒拾玖五两倍半，铜线升级算.给你解释一下，就是10平方一下的铝线,平方毫米数乘以5就可以了，要是铜线呢，就升一个档,比如2.5平方的铜线,就按4平方计算。一百以上的都是截面积乘以2， 二十五平方以下的乘以4， 三十五平方以上的乘以3, 柒拾和95平方都乘以2。5,这么几句口诀应该很好记说明：只能作为估算，不是很准确.另外如果按室内记住电线6平方毫米以下的铜线,每平方电流不超过10A就是安全的，从这个角度讲，你可以选择1。5平方的铜线或2.5平方的铝线。10米内，导线电流密度6A/平方毫米比较合适,1050米,3A/平方毫米，50-200米，2A/平方毫米，500米以上要小于1A/平方毫米。从这个角度，如果不是很远的情况下，你可以选择4平方铜线或者6平方铝线。如果真是距离150米供电（不说是不是高楼）,一定采用4平方的铜线。